[发明专利]一种微波法合成阿魏酸工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种阿魏酸合成工艺，尤其涉及一种微波法合成阿魏酸工艺，即【3-甲氧基-4-羟基肉桂酸】的在微波加热状态下的合成工艺。 

背景技术

阿魏酸，英文名ferulic acid，别名安维那，异名咖啡酸，化学名称3-甲氧基-4-羟基肉桂酸，2-Propenoic acid，3-(4-hydroxy-3-methoxyphenl)-化学名称为，3-甲基醚，3-O甲基咖啡酸，分子式为C₁₀H₁₀O₁，结构式为： 

物理性质：有顺式和反式两种，顺式为黄色油状物，反式为正方形结晶或纤维结晶，溶点为174℃，溶于热水，乙醇和乙酸乙酯，稍溶于乙醚，难溶于苯和石油醚。 

阿魏酸主要存在于川芎、当归、米糠、麦麸等生物质资源中，广泛用于医药、保健品、化妆品等方面，具有抗血小板聚集，抑制血小板5-羟色胺释放，抑制血小板血栓素A2(TXA2)的生成，增强前列腺素活性，镇痛，缓解血管痉挛等作用。是生产用于治疗心脑血管疾病及白细胞减少等症药品的基本原料。如心血康、利脉胶囊、太太口服液等等。它同时290nm-330nm附近有良好的紫外线吸收，并有很强的抗氧化作用和抗衰老作用，是天然安全的自由基淬灭剂和抗氧化剂，能刺激激素的分泌，并有抑制酪氨酸酶的作用， 可以吸收在人体中可起到健美和保护皮肤的作用，被公认为最好的天然防晒剂和皮肤美白剂。 

目前，阿魏酸主要有两方面的来源，一方面是从天然产物中分离，另一方面是通过化学合成方法合成。由于阿魏酸在天然产物中的含量较低，化学合成法引进了人们普遍的关注。在天然产物中分离，主要是生物质萃取，该工艺操作繁琐，用到多种腐蚀性强原料，并且不好控制水解的程度，造成整个工艺收率极其不稳定，且终产品也需要纯化，其关键因素就是其阿魏酸终产品的正反式混合体，其拆分成本更高，工业上实现成本很高。 

在化学合成法中，一般以香草醛和丙二酸为原料，吡啶为溶剂，用哌啶或苯胺为催化剂，通过Knoevenagel-Doebner综合反应来制备，但该法反应时间长，溶剂用量大，产品收得率低。 

目前，传统制备阿魏酸的化工合成工艺，就以香草醛和丙二酸为原料，在碳酸钾作为催化剂的条件，经Perkin反应获得，其工艺路线如下： 

该工艺需要用高温，其产品的反应率较低，副产物多，反应物为正反式混合物，也需要拆分，其成本维持高位降不下来。 

上述两种现有技术的工艺难以产业化，造成阿魏酸的市场维持高价无市，产业化率较低。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、成本低廉、低污染、抗腐蚀、无危害的微波法合成阿魏酸工艺，以香草醛和丙二酸起始原料，具体步骤如下： 

①反应物混合，将香草醛在丙二酸液体中与醋酸铵混合，启动循环泵，保证反应混合物在连续循环反应器内以3-25L的速度循环流动，得混合物A1； 

②微波加热反应，启动微波反应器，控制其频率为300MHz～300GHz，对A1进行辐射加热，反应温度从室温升70℃，提反应物A2； 

③循环回流加热，保持体系温度在78-80℃，将反应物A2循环回流反应2～6小时，待体系内无固体悬浮物，成均态液体并有气体放出时，停止微波加热，得反应液A3； 

④反应液转移，持续循环循环回流加热A3，启动冷却系统，降低5～15℃时，得反应液A4； 

⑤纯水结晶析出，将反应液A4转移到涡流旋转结晶罐内，保证体系温度为至室温，经过搅拌，使用10℃的纯水洗涤，析晶得到化合物A5； 

⑥重结晶，将化合物A5转移到质量分数为95～98％的乙醇中进行溶解，加入纯水进行重结晶，洗涤，得淡黄色针头晶体，即目标化合物【3-甲氧基-4-羟基肉桂酸】。 

所述①中，所述香草醛、丙二酸、醋酸铵按摩尔比率为1∶2～4∶0.05～0.1。 

所述①中，所述的催化剂可以是吡啶，或哌啶，或醋酸铵，或羧酸钾，或三乙胺，或二乙胺，或碳酸氢钠，或碳酸钠。 

所述②中，所述的微波加热，其波长设计在1～10cm，频率300MHz～300GHz，功率400～850W。 

所述②中，反应温度从室温上升到70℃，室温指正常环境中的温度在12℃～25℃之间。 

所述⑥中，所述的乙醇，可以使用甲醇或乙酸乙酯。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点：